产线自动化识别方案
1.1 生产线自动识别实现方案
生产过程控制的要求是根据在制品信息,动态地确定在制品组装路线和组装方式,使企业管理层能够实时地发现在制品生产和生产线运转状态。系统主要由流水线、RFID 数据采集系统、在制品和工位几个部分组成。
当在制品在流水线上移动时,实时检测到在制品状态信息,到达工位后由工人取下进行零配件组装,完成后再放回流水线,直到完成所有工序。并且能够根据控制系统设定的组装路线和组装方式,生成路径选择指令和组装提示。
生产工位自动识别实现示意图如下所示:
图9 生产工位自动识别实现示意图
生产线自动识别实现方案为:
1)每种工序的物料在发放时,配上一张智能卡;
2)每个工人都配有一张工卡;
3)在每个工位上安装一台RFID读写器;
4)工人在加工时先读一下自己的工卡,每完成一道工序后将物料上的智能卡在RFID读写器上读取一次,系统实时与管理后台交换数据,完成一个工单后换下一个工单的物料卡。
RFID 数据采集系统主要包括一个带有双天线的RFID 读写器,每个在制品都和一个RFID标签进行绑定。
技术实施方案如下图所示:
当绑定有RFID 标签的在制品以先后顺序经过天线1和天线2时,将触发2 次RFID 标签读写事件,以读写器代号和工位代号作为关键字的RFID标签读写事件,通过对事件产生的相关数据的记录与处理,来判断在制品的完成情况及各个工位的运转情况。
使用RFID自动识别技术实现生产线管理的功能为:
1)系统自动记录每个工人在哪些时段在做哪些工单,耗时多久
2)生产线上每一个工序使用工位读写器自动完成后道工序的数量获取;
3)员工可以通过自助刷卡终端来查询自己全天的生产记录;
4)系统实时统计并计算出每个组、每个工位、每个工序的生产进度情况,给予管理者的工人调配提供最佳精确的生产数据,提供工作效率,减少人力资源浪费。
1 系统设备
1.1 RFID电子标签
RFID电子标签采用高性能的智能型芯片,采用半导体编码器进行编码,内置激光工艺刻录的64位二进制,全球唯一编码的硅晶片,具有超强的抗冲击,防静电,防腐蚀,防水,防尘,耐磨擦等性能。
图20 RFID电子标签
性能参数表如下:
序号 |
项目 |
技术参数 |
1 |
协议标准 |
符合ISO18000-3/ ISO15693标准 |
2 |
工作频率 |
13.56MHz |
3 |
工作模式 |
R/W(可读写) |
4 |
存储容量 |
8字节ID号,1K/2K用户存储空间 |
5 |
读写距离 |
10-15CM |
6 |
安装方式 |
粘贴 |
7 |
工作温度 |
-20℃~70℃ |
8 |
产品规格 |
86mm×54mm |
9 |
产品特点 |
吸附力强,安装方便,使用寿命长,抗金属 |
1.2 RFID固定读写器(R334)
HF-II-Reader型阅读器(以下简称:该型阅读器)是专门针对工业现场复杂工作环境设计的RFID阅读器系列。阅读器工作频率为13.56MHZ,支持ISO15693、ISO18000-3M1和ISO18000-3M2国际标准协议格式标签的读写操作。
该型阅读器提供RS232或RS485标准工业通信接口,并采用MODBUS通信协议,方便用户通集成到PLC和HMI等控制系统中。用户只需通过MODBUS指令操作阅读器内部的保持寄存器、输入寄存器和线圈,即可实现盘点UID、读存储区和写存储区,而无需理解复杂的射频通信协议。
该型阅读器采用高强度ABS工程塑料材质外壳,密封性良好,器具有接收灵敏度高、性能稳定、可靠性强等特点,可广泛应用于物流,仓储管理,过程控制,机械臂站点控制等领域。
RFID读写器特征:
工作电压:12-24V
电源功率:Max.2W
工作频率:13.56MHz
协议类型:ISO15693、ISO18000-3M1和ISO18000-3M2
读卡距离:20cm(标准卡)
通信接口:RS232/RS485
通信协议:MODBUS-RTU
工作温度:-10℃~+65℃
防护等级:IP64
外壳材质:ABS工程塑料
Ø 指示信息:红灯1个,绿灯1个
电气参数指标:
项目 |
技术参数 |
工作电压 |
12-24V |
电源功耗 |
<2W |
射频功率 |
<1W |
工作频率 |
13.56MHz |
协议标准 |
ISO15693、ISO18000-3M1和ISO18000-3M2 |
读卡距离 |
20cm(标准卡) |
通信接口 |
RS232/RS485 |
通信协议 |
MODBUS-RTU |
防护等级 |
IP64 |